吳葉軍，張 鑫，史維琴，姜澤東，趙漢宇

（常州工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院 智能制造學(xué)院，江蘇 常州 213164）

引言

2019年國(guó)務(wù)院印發(fā)了《國(guó)家職業(yè)教育改革實(shí)施方案》（以下簡(jiǎn)稱“職教20條”），在“職教20條”中指出“發(fā)揮標(biāo)準(zhǔn)在職業(yè)教育質(zhì)量提升中的基礎(chǔ)性作用。按照專業(yè)設(shè)置與產(chǎn)業(yè)需求對(duì)接、課程內(nèi)容與職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)接、教學(xué)過(guò)程與生產(chǎn)過(guò)程對(duì)接的要求，完善中等、高等職業(yè)學(xué)校設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范職業(yè)院校設(shè)置”?！吧罨瘡?fù)合型技術(shù)技能人才培養(yǎng)培訓(xùn)模式改革，借鑒國(guó)際職業(yè)教育培訓(xùn)普遍做法，制訂工作方案和具體管理辦法，啟動(dòng)1+X證書制度試點(diǎn)工作”［1］。國(guó)家從政策層面鼓勵(lì)學(xué)校開展1+X證書試點(diǎn)工作，鼓勵(lì)學(xué)生一方面獲得學(xué)歷證書，另一方面積極考取相關(guān)1+X職業(yè)技能等級(jí)證書［2］。目前教育部共發(fā)布了4個(gè)批次的1+X職業(yè)技能等級(jí)證書名單，其中，和智能焊接技術(shù)專業(yè)相關(guān)的職業(yè)技能等級(jí)證書有“特殊焊接技術(shù)”和“焊接機(jī)器人編程與維護(hù)”，結(jié)合常州工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院智能焊接技術(shù)專業(yè)以手工焊接為基礎(chǔ)、以機(jī)器人焊接為主導(dǎo)的策略，本文探索了將1+X焊接機(jī)器人編程與維護(hù)職業(yè)技能等級(jí)證書標(biāo)準(zhǔn)融入課程教學(xué)內(nèi)容體系，開展1+X焊接機(jī)器人編程與維護(hù)職業(yè)技能等級(jí)證書的培訓(xùn)及考證。

一、焊接機(jī)器人編程與維護(hù)職業(yè)技能等級(jí)證書

焊接機(jī)器人編程與維護(hù)職業(yè)技能等級(jí)證書是教育部1+X第四批試點(diǎn)證書。證書職業(yè)技能等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)由評(píng)價(jià)組織——寧波摩科機(jī)器人科技有限公司制定發(fā)布，主要分為初級(jí)、中級(jí)、高級(jí)三個(gè)級(jí)別。適用于焊接機(jī)器人編程與維護(hù)職業(yè)技能等級(jí)對(duì)應(yīng)的培訓(xùn)、考核與評(píng)價(jià)和相關(guān)用人單位的人員聘用、培訓(xùn)與考核。

（一）面向崗位及技能要求

初級(jí)：主要面向制造業(yè)金屬加工、裝備制造、系統(tǒng)集成領(lǐng)域等相關(guān)企業(yè)，從事焊接機(jī)器人系統(tǒng)的安裝、調(diào)試、編程、維護(hù)等相關(guān)工作。技能要求：能按任務(wù)要求完成焊接機(jī)器人系統(tǒng)的選型、配置；完成系統(tǒng)安裝調(diào)試、編程操作；根據(jù)維護(hù)手冊(cè)完成設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)。

中級(jí)：主要面向制造業(yè)金屬加工、裝備制造、系統(tǒng)集成領(lǐng)域等相關(guān)企業(yè)，從事焊接機(jī)器人系統(tǒng)的安裝、調(diào)試、編程、維護(hù)、設(shè)備管理、銷售與服務(wù)等相關(guān)工作。技能要求：能按任務(wù)要求，完成焊接機(jī)器人系統(tǒng)的離線編程、高級(jí)編程、外部軸添加、工藝調(diào)控、焊縫檢測(cè)、設(shè)備聯(lián)調(diào)及根據(jù)維護(hù)手冊(cè)完成設(shè)備故障預(yù)判處理和故障處理。

高級(jí)：主要面向制造業(yè)金屬加工、裝備制造、系統(tǒng)集成領(lǐng)域等相關(guān)企業(yè)，從事焊接機(jī)器人系統(tǒng)調(diào)試、編程、技術(shù)開發(fā)、運(yùn)維、項(xiàng)目管理、銷售與服務(wù)等相關(guān)工作。技能要求：能按任務(wù)要求，掌握視覺(jué)焊縫跟蹤功能應(yīng)用的方法與技巧；掌握焊接智能化多機(jī)聯(lián)動(dòng)應(yīng)用的聯(lián)調(diào)與編程；完成系統(tǒng)集成的工藝分析、方案設(shè)計(jì)、工裝設(shè)計(jì)、電控設(shè)計(jì)；使用焊接數(shù)字化管控系統(tǒng)進(jìn)行生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)管理，根據(jù)采集數(shù)據(jù)分析、優(yōu)化生產(chǎn)過(guò)程，溯源生產(chǎn)制程。

（二）適合院校和專業(yè)

焊接機(jī)器人編程與維護(hù)職業(yè)技能等級(jí)證書適合中職院校、高職院校和應(yīng)用型本科院校，適合智能焊接技術(shù)、材料成型及控制技術(shù)、工業(yè)機(jī)器人技術(shù)、機(jī)電一體化技術(shù)、機(jī)電設(shè)備技術(shù)、工業(yè)過(guò)程自動(dòng)化技術(shù)、智能制造裝備技術(shù)、海洋工程裝備技術(shù)、船舶動(dòng)力工程技術(shù)、機(jī)械制造及自動(dòng)化、機(jī)械設(shè)計(jì)與制造、船舶工程技術(shù)、特種加工技術(shù)、機(jī)械裝備制造技術(shù)、電氣自動(dòng)化技術(shù)等專業(yè)。

二、焊接機(jī)器人崗位需求分析

《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要》提出培養(yǎng)高素質(zhì)技術(shù)技能人才、能工巧匠、大國(guó)工匠對(duì)傳統(tǒng)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)發(fā)展至關(guān)重要。黨的十九大報(bào)告指出要“弘揚(yáng)勞模精神和工匠精神”［3］。我國(guó)裝備制造產(chǎn)業(yè)逐步進(jìn)入了自主創(chuàng)新、智能化和自動(dòng)化生產(chǎn)，焊接作為裝備制造領(lǐng)域的關(guān)鍵工序，焊接機(jī)器人、激光復(fù)合焊接技術(shù)在車輛軌道、造船等行業(yè)得到廣泛應(yīng)用，推動(dòng)了中國(guó)高端制造技術(shù)的發(fā)展。

由中國(guó)電子協(xié)會(huì)組織編寫的《中國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告（2022年）》指出，我國(guó)各行業(yè)工業(yè)機(jī)器人的使用占比分別為：弧焊占16%、點(diǎn)焊占15%、物料搬運(yùn)占13%，裝配占22%、噴漆占3%、鑄造占3%、沖壓占3%、上料卸料占15%，碼垛、檢測(cè)、研磨拋光和激光加工等復(fù)雜作業(yè)占10%。由此可見(jiàn)，焊接機(jī)器人崗位需求較高，開展焊接機(jī)器人編程與維護(hù)職業(yè)技能等級(jí)證書試點(diǎn)工作非常有必要。

現(xiàn)有的焊接技術(shù)技能人才不能滿足自動(dòng)化、智能化焊接機(jī)器人新崗位需求。大多數(shù)焊接技術(shù)人員仍然憑著多年經(jīng)驗(yàn)從事傳統(tǒng)焊接工作，無(wú)法支撐船舶制造、新能源汽車、電力裝備、交通軌道等產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、智能化轉(zhuǎn)型升級(jí)需求。

自2015年起，我校焊接專業(yè)對(duì)接“中國(guó)制造2025”，將機(jī)器人焊接技術(shù)等自動(dòng)化技術(shù)細(xì)化到人才培養(yǎng)方案中，全面升級(jí)“能操作焊接機(jī)器人、能編寫機(jī)器人焊接程序、能編制機(jī)器人焊接工藝、能檢測(cè)機(jī)器人焊接質(zhì)量”的焊接高端人才培養(yǎng)規(guī)格，抓理念、升規(guī)格、建專業(yè)、改課程、促融合，形成了“四化賦能、四勁培育、四能升級(jí)”的高職焊接高端人才培養(yǎng)范式。

三、與焊接機(jī)器人編程與維護(hù)銜接課程體系的構(gòu)建

（一）考核站點(diǎn)的建設(shè)

考核站點(diǎn)包括理論考場(chǎng)和實(shí)操考場(chǎng)，理論考核場(chǎng)地不少于60平方米，考核場(chǎng)地能滿足不少于30人進(jìn)行理論考核。理論考場(chǎng)計(jì)算機(jī)要求可正常訪問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)，固定IP地址，需要配備監(jiān)控系統(tǒng)，不少于2路攝像頭，像素不低于500萬(wàn)，硬盤不小于1TB，配有錄像機(jī)和交換機(jī)，帶顯示器。

實(shí)操考核場(chǎng)地不少于120平方米，至少6套焊接機(jī)器人工作站。每套工作站至少包含焊接機(jī)器人、焊槍、送絲機(jī)、焊接電源、清槍剪絲機(jī)、柔性工作臺(tái)、氣體裝置、安全防護(hù)等，需要配備監(jiān)控系統(tǒng)，不少于2路攝像頭，像素不低于500萬(wàn)，硬盤不小于1TB，配有錄像機(jī)和交換機(jī)，帶顯示器。

（二）師資隊(duì)伍建設(shè)

專職考核團(tuán)隊(duì)不少于3人和技術(shù)服務(wù)團(tuán)隊(duì)不少于5人；或經(jīng)過(guò)師資培訓(xùn)后，本單位的考核師不少于3名，且對(duì)應(yīng)的企業(yè)考核師不少于5名。

（三）標(biāo)準(zhǔn)化貫通，重構(gòu)課程體系

分析機(jī)器人焊接操作崗位新技術(shù)發(fā)展和激光焊接技術(shù)等高端技術(shù)應(yīng)用需求，遵循“學(xué)徒—焊工—機(jī)器人弧焊工—國(guó)際焊工”的職業(yè)成長(zhǎng)規(guī)律，融入弧焊機(jī)器人焊工標(biāo)準(zhǔn)新要求，新增機(jī)器人焊接基礎(chǔ)技術(shù)模塊和機(jī)器人激光焊接等智能焊接高端技術(shù)模塊，整合手工焊接基本操作技能及焊接工藝基礎(chǔ)技術(shù)模塊，構(gòu)建以智能焊接高端技術(shù)為引領(lǐng)，以手工焊接、焊接工藝、機(jī)器人焊接技術(shù)為基礎(chǔ)技能技術(shù)的專業(yè)課程體系。

對(duì)接1+X焊接證書、《焊工國(guó)家職業(yè)技能標(biāo)準(zhǔn)》、ISO9606（國(guó)際焊工考核標(biāo)準(zhǔn)），設(shè)置從平焊、立焊、橫焊到仰焊，技能由低到高、能力逐級(jí)提升的“焊接基本技能”課程學(xué)習(xí)模塊（一基）。圍繞焊接工藝、焊件產(chǎn)品、焊接設(shè)備等焊接工藝應(yīng)用領(lǐng)域，貫通美國(guó)ASME、GB/T150、NB/T47014等國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)要求，設(shè)置從編制焊接工藝規(guī)程到產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)的“焊接工藝技能”課程學(xué)習(xí)模塊（二基）。對(duì)接《弧焊機(jī)器人從業(yè)資格操作規(guī)范CWA1.5》《ENISO5817》等機(jī)器人焊接標(biāo)準(zhǔn)，融入“嘉克杯”國(guó)際焊接大賽和全國(guó)機(jī)器人焊接技能大賽的比賽標(biāo)準(zhǔn)，開發(fā)“機(jī)器人焊接基礎(chǔ)”“機(jī)器人弧焊技術(shù)”“機(jī)器人激光焊技術(shù)”“焊接自動(dòng)化技術(shù)”等機(jī)器人焊接高端技術(shù)課程。

（四）焊接機(jī)器人編程與維護(hù)職業(yè)技能等級(jí)要求融入課程教學(xué)內(nèi)容

雖然機(jī)器人焊接是人控制機(jī)器人進(jìn)行焊接，但是學(xué)生必須以傳統(tǒng)的手工焊接工藝知識(shí)為基礎(chǔ)，因此我校在智能焊接技術(shù)專業(yè)的“機(jī)器人焊接”課程之前設(shè)置了“焊條電弧焊”“鎢極氬弧焊”“熔化極氣體保護(hù)焊”等手工焊接的課程，為學(xué)生學(xué)習(xí)“機(jī)器人焊接”課程打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

焊接機(jī)器人編程與維護(hù)職業(yè)技能等級(jí)證書分為初級(jí)、中級(jí)和高級(jí)，分別將三個(gè)等級(jí)要求融入“機(jī)器人焊接基礎(chǔ)”“機(jī)器人弧焊技術(shù)”“弧焊機(jī)器人實(shí)訓(xùn)及考證”三門課程中。

1.“機(jī)器人焊接基礎(chǔ)”銜接初級(jí)考試要求。焊接機(jī)器人編程與維護(hù)職業(yè)技能初級(jí)考試所涉及的內(nèi)容主要是焊接機(jī)器人工作站設(shè)備的認(rèn)知、工作站的調(diào)試、簡(jiǎn)單工件的編程與焊接，這個(gè)是“機(jī)器人焊接基礎(chǔ)”課程所要求的知識(shí)和技能。另外，初級(jí)考試還涉及焊接機(jī)器人工作站的系統(tǒng)維護(hù)，因此在“機(jī)器人焊接基礎(chǔ)”中增加焊接機(jī)器人工作站系統(tǒng)維護(hù)的模塊，以滿足初級(jí)考試的要求。

2.“機(jī)器人弧焊技術(shù)”銜接中級(jí)考試要求。焊接機(jī)器人編程與維護(hù)職業(yè)技能中級(jí)考試增加了離線編程、外部軸添加、電弧跟蹤、復(fù)雜工件的編程與焊接等內(nèi)容。離線編程、電弧跟蹤、復(fù)雜工件的編程與焊接是“機(jī)器人弧焊技術(shù)”課程所要求的知識(shí)和技能要求，因此在課程中添加外部軸相關(guān)知識(shí)與技能要求，使學(xué)生掌握外部軸的添加和調(diào)試，以應(yīng)對(duì)中級(jí)考試的要求。

3.“弧焊機(jī)器人實(shí)訓(xùn)及考證”銜接高級(jí)考試要求。焊接機(jī)器人編程與維護(hù)職業(yè)技能高級(jí)考試主要涉及“激光跟蹤”“多機(jī)聯(lián)動(dòng)編程”“機(jī)器人系統(tǒng)集成設(shè)計(jì)”“系統(tǒng)數(shù)字化管控”，這些內(nèi)容在原有的課程體系中并沒(méi)有涉及，因此專門增加了“弧焊機(jī)器人實(shí)訓(xùn)及考證”課程，以應(yīng)對(duì)高級(jí)考試。需要指出的是，高級(jí)考試所涉及的知識(shí)和技能要求較高，對(duì)設(shè)備要求也相對(duì)較高，因此該部分內(nèi)容被作為選修內(nèi)容。

（五）銜接焊接機(jī)器人編程與維護(hù)，加快教材的更新與改革

由于增加了焊接機(jī)器人編程與維護(hù)職業(yè)技能等級(jí)證書的相關(guān)內(nèi)容，原有的教材不再能滿足新的需求?！叭獭备母锸巧罨殬I(yè)教育內(nèi)涵建設(shè)的必由之路，其中活頁(yè)式教材是改革的一個(gè)方向，活頁(yè)式教材非常適合與1+X銜接的課程，各個(gè)等級(jí)的內(nèi)容和要求可以通過(guò)活頁(yè)式不斷增加。

（六）銜接焊接機(jī)器人編程與維護(hù)，加強(qiáng)教學(xué)資源建設(shè)

根據(jù)智能焊接技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)要求，學(xué)校整合校企資源，結(jié)合焊接機(jī)器人編程與維護(hù)職業(yè)技能等級(jí)證書的要求，構(gòu)建具備學(xué)習(xí)、輔教功能的優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源。以專業(yè)教學(xué)內(nèi)容與課程體系改革為前提系統(tǒng)設(shè)計(jì)，以顆?；馁Y源建設(shè)為基礎(chǔ)，以結(jié)構(gòu)化的課程建設(shè)為骨架，充分發(fā)揮多媒體技術(shù)展示資源的優(yōu)勢(shì)，開發(fā)建設(shè)以學(xué)習(xí)者為中心的必要數(shù)字資源。

（七）多方協(xié)同，建設(shè)產(chǎn)教研創(chuàng)一體化的先進(jìn)焊接技術(shù)服務(wù)基地

培養(yǎng)更多高素質(zhì)技術(shù)技能人才、能工巧匠、大國(guó)工匠，對(duì)構(gòu)建國(guó)內(nèi)國(guó)際“雙循環(huán)”新發(fā)展格局、推動(dòng)高職教育高質(zhì)量發(fā)展至關(guān)重要，也是建設(shè)智造強(qiáng)國(guó)的重要支撐。借鑒德國(guó)“雙元制”人才培養(yǎng)模式，許多高職院校開展了工作過(guò)程系統(tǒng)化教學(xué)模式改革，提升了技術(shù)技能人才培養(yǎng)水平，促進(jìn)了職業(yè)教育與市場(chǎng)需求緊密對(duì)接。但隨著經(jīng)濟(jì)全球化趨勢(shì)的深入發(fā)展，制造業(yè)朝中高端水平發(fā)展，高技能人才的能力和水平跟不上科技進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)升級(jí)的快速變化，重要產(chǎn)品焊接、焊接工藝技術(shù)和施工管理等復(fù)合崗位人才需求越來(lái)越多，焊接機(jī)器人操作技術(shù)、自動(dòng)化焊接設(shè)備應(yīng)用技術(shù)等人才需求越來(lái)越緊迫，校企合作仍然存在“校熱、企冷”的現(xiàn)象，政、行、校、企多方協(xié)同培育的高技能人才體系還不健全，產(chǎn)教融而不深、融而不合等問(wèn)題仍沒(méi)能從根本上得到解決。

四、成果推廣應(yīng)用效果

我校焊接專業(yè)80%以上畢業(yè)生就職于中車集團(tuán)中外大型企業(yè)。學(xué)生參加金磚國(guó)家技能發(fā)展與技術(shù)創(chuàng)新大賽國(guó)際焊接大賽，獲得個(gè)人一等獎(jiǎng)4項(xiàng)，團(tuán)體金獎(jiǎng)3項(xiàng)、銀獎(jiǎng)1項(xiàng)；學(xué)生參加全國(guó)機(jī)器人焊接大賽，獲得一等獎(jiǎng)4項(xiàng)、團(tuán)體一等獎(jiǎng)2項(xiàng)；學(xué)生作品“蜘蛛一號(hào)焊接機(jī)器人”獲得中國(guó)國(guó)際“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽金獎(jiǎng)、全國(guó)TRIZ杯大學(xué)生創(chuàng)新方法大賽特等獎(jiǎng)2項(xiàng)。

結(jié)語(yǔ)

把學(xué)歷證書與職業(yè)技能等級(jí)證書結(jié)合起來(lái)，探索實(shí)施1+X證書制度，是“職教20條”的重要改革措施，也是重大創(chuàng)新。學(xué)校是實(shí)施1+X證書制度的主體和主要場(chǎng)所，因此要在原有的基礎(chǔ)上，不斷探索“1”和“X”的銜接，將X證書相關(guān)要求融入專業(yè)教學(xué)中，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。